[發明專利]轉子輪轂裝置和電風扇

有效

• 申請號: 201480055350.6
• 申請日: 2014-08-07
• 公開（公告）號: CN105612355B
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 安德烈·埃弗斯;弗蘭齊斯卡·羅姆;亞歷山大·加斯;薩沙·德雷斯巴赫;蒂爾曼·沙費爾
• 申請（專利權）人: 博澤沃爾茲堡汽車零部件有限公司
• 主分類號: F04D29/28
• 分類號: F04D29/28;F04D29/58;F04D25/08
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司11243
• 代理人: 張敬強,嚴星鐵

技術領域

本發明涉及一種用于電風扇的轉子輪轂裝置，并且涉及一種電風扇。

背景技術

在電風扇中使用通風轉子輪轂，以在運轉期間冷卻電動馬達的構件。特別地，在用于機動車輛散熱器的風扇中，電動馬達的冷卻是必不可少的。風扇必須具有在高度變化的溫度下的高操作可靠性，因為在增大的導體溫度下，其電阻損耗并因此功率損耗，該損耗繼而轉換成熱量，該熱量也增大，并且這會導致馬達的電子構件和部件(換言之，控制電子器件、電源開關和繞組)的毀壞，并且從而導致電動馬達故障。

歐洲專利EP1623122B1公開了這種機動車輛風扇的通風轉子輪轂。在該例子中，風扇輪的輪轂包括位于其內側的肋部，肋部作為離心風扇葉片。因此，提供了穿過電動馬達的氣流，并且氣流從風扇的加壓側被吸入、通過肋部的形狀在輪轂內側被逆轉并且被吹出回到加壓側。輪轂在其朝向負壓側定向的平坦側上進一步包括狹縫，狹縫在特定的半徑部分中被設置在肋部的區域中，使得輪轂的外部僅通過肋部被連接到輪轂的內部。這種結構用于影響轉子輪轂的扭轉振動特性。沒有公開通過狹縫對氣流施加的影響。

發明內容

在此背景下，本發明的目的是提出改進的轉子裝置。

因此，以下提供：

-一種用于電風扇的轉子輪轂裝置，其特別地用于機動車輛的冷卻風扇，其包括輪轂罩，輪轂罩在操作期間旋轉并且包括位于其內側上的空氣逸出引導部，空氣逸出引導部被布置和成形為使得它們引導冷卻空氣且使冷卻空氣加速，轉子輪轂裝置的特征在于，回流罩被布置在輪轂罩內側并且包括空氣通道口，空氣通道口與空氣逸出引導部一同形成空氣出口，以用于從風扇的加壓側到負壓側的冷卻氣流。

-一種電風扇，其特別是機動車輛的冷卻風扇，其包括電動馬達、具有加壓側和負壓側，風扇包括根據本發明的轉子輪轂裝置并且被形成且構造為將空氣從負壓側傳送到加壓側。

本發明的概念是提供一種冷卻氣流，冷卻氣流一方面通過壓力梯度并且另一方面通過旋轉的空氣逸出引導部被從加壓側傳送到負壓側。出于該目的，在風扇的負壓側上，空氣通道口被設置在回流罩中，并且空氣逸出引導部被設置在輪轂罩中，它們共同引導冷卻氣流從加壓側到負壓側。進一步，至少在旋轉的輪轂罩上的空氣逸出引導部被形成為使得它們額外地傳送冷卻氣流。

有益地，導致冷卻空氣流過電動馬達，并且特別地，冷卻氣流流過并且遍及回流罩的部分，回流罩在被安裝作為轉子元件時保持電動馬達的磁體。以這種方式，設置于回流罩中的電子部件，諸如控制電子器件、電源開關、馬達的繞組和馬達自身，通過冷卻氣流被有效地冷卻。

進一步，冷卻空氣的質量流量通過利用兩種效應而增大，即壓力梯度和空氣逸出引導部的葉片效應，從而使冷卻氣流加速。總的來說，這因此導致了增強的對流熱交換、特別地包括從回流罩到冷卻空氣的對流熱交換，并且這導致了增強的冷卻性能。

在優選的實施方式中，空氣通道口和空氣逸出引導部被形成為使得至少一些冷卻空氣在徑向方向上被釋放。特別地，在該例子中，空氣通道口和空氣逸出引導部具有偏差。優選地，在這個例子中，空氣逸出引導部具有被配置且設置為徑向地使冷卻氣流加速的造型。因此，除了通過在加壓側和負壓側之間的壓力梯度帶來的軸向加速之外，還實現了冷卻空氣的徑向加速。因此，氣流至少獲得徑向方向分量。這是有益的，因為冷卻空氣還流過或流經電動馬達的、特別是回流罩的邊緣區域。因此，通過對流熱交換，整體地增大了冷卻空氣有效地流經的表面積以及冷卻性能。

在有益的實施方式中，空氣逸出引導部以葉輪的方式被形成。在這個例子中，對應于葉輪的形狀被形成為徑向地使來自其中心的流體加速。因此，空氣逸出引導部具有在流動力學方面被優化的形狀。

在進一步有益的實施方式中，空氣逸出引導部包括在輪轂罩的基部和回流罩之間延伸的肋部。優選地，這些肋部與輪轂罩一體地形成。因此，輪轂罩和回流罩之間的空隙有益地用于在徑向方向上引導冷卻氣流且使冷卻氣流加速。在該例子中，回流罩和輪轂罩優選地一同形成葉輪。

在優選的實施方式中，肋部在徑向方向上延伸，并且可選地或額外地在徑向方向和周向方向上以弧形形狀延伸。因此，有益地提供了在流動方面被優化的葉輪狀結構，并且能根據冷卻空氣的所需的空氣質量流量而配置。